CN105510663A - 一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于高幅值差分信号自动化采集测试方法，采用了NI系统控制示波器进行数据自动采集测试，并配合测试机系统完成测试向量的输入与测试结果的判断显示。该方法将高幅值差分信号进行自动采集测试回传，并将测试结果自动保存为文本文件，从而解决了传统测试机无法完成高幅值差分信号的采集与测量，并解决了利用示波器手动测试到自动测试的难题，大大提高了高幅值差分信号电路测试效率，节约了测试成本。

Description

一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法
技术领域
本发明涉及高幅值差分模拟信号自动化测试领域，尤其是一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法。
背景技术
随着微电子技术的不断发展，并且为了满足军用元器件高可靠性的要求，传统的总线协议已经不能够满足要求，高幅值的差分串行总线由于其更好的抗干扰性，更少的信号线和更长的传输距离，获得了众多设计者的青睐。
然而，高幅值的差分信号的测试目前却成为一项难题，现实中的测试系统只能满足普通数字信号和低幅值差分信号的测试，很难满足高幅值差分信号的测试。目前高幅值差分信号的测试方法是利用示波器手动进行测试，手动测试既耗费时间又耗费人力，并且靠人工测量判断很难保证电路一致性，并且手动测试无法满足芯片批量生产的需求。因此，非常迫切需要一种行之有效的自动化测试方法来针对高幅值差分信号进行采集测试。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，实现了高幅值差分信号的测试方法由手动测试变成自动测试。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，包括以下步骤：
(1)启动测试、输入测试向量
NI系统给测试机系统启动测试指令，测试机系统向DUT测试板输入测试向量；
(2)高幅值差分信号采集测试
NI系统控制示波器对高幅值差分信号进行自动采集测试，并将测试数据回传给NI系统，NI系统将接收到的数据与规范上下限进行比较，并将测试数据结果保存为文本格式；
(3)结果判断
NI系统将测试结果反馈给测试机系统，测试机系统根据反馈结果显示PASS或FAIL。
进一步地，步骤(1)中测试向量是由器件逻辑仿真产生，测试机系统通道形成与仿真一致的输入波形对DUT测试板进行功能化配置。
进一步地，步骤(2)中NI系统通过Labview软件建立执行结构程序，首先Labview软件通过visa端口对示波器进行初始化，然后通过切换继电器将功能化配置的DUT测试板产生的高幅值差分信号切换输入示波器channel进行采样，并将测试数据回传给NI系统，NI系统将接收到的数据进行处理同时与Labview软件程序中设定的规范上下限进行比较，并将测试数据结果保存为文本格式。
进一步地，NI系统包括PCI6259控制板卡、电脑主机、Labview软件、GPIB专用连接线缆和测试专用Pin68连接线缆，PCI6259控制板卡通过PCI插槽与内置Labview软件的电脑主机连接，且PCI6259控制板卡与电脑主机通过GPIB专用连接线缆与示波器连接，示波器通过探针与DUT测试板连接，示波器通过GPIB专用连接线缆与测试机系统连接，PCI6259控制板卡通过测试专用Pin68连接线缆与DUT测试板连接。
进一步地，DUT测试板包括接口板、高幅值差分信号收发器、测试专用插座、继电器和DUT配置电路，接口板直插与测试机系统通道连接，高幅值差分信号收发器嵌入DUT测试板，DUT测试板焊接有测试专用插座、继电器和DUT配置电路。
本发明的有益效果：
(1)采用NI系统控制示波器和测试机系统，实现高幅值差分信号自动化采集测试，解决了传统高幅值差分信号无法自动化测试的难题。
(2)实现了高幅值差分信号由手动测试到自动测试，有效缩短了电路测试时间、节省了人工成本，实现了高幅值差分信号电路的批量生产。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的DUT测试板电路原理图；
图3为本发明的示波器采集测试波形。
具体实施方式
本发明所列举的实施例，只是用于帮助理解本发明，不应理解为对本发明保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明思想的前提下，还可以对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。
如图1所示，本发明一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，包括以下步骤：
(1)启动测试、输入测试向量
NI系统1通过PCI6259控制板卡经过测试专用Pin68连接线缆给测试机系统2启动测试指令即SOT信号，测试机系统2通过接口板向DUT测试板21输入测试向量，测试向量是由器件逻辑仿真产生，测试机系统2通道形成与仿真一致的输入波形通过DUT配置电路对DUT测试板21进行功能化配置。
(2)高幅值差分信号采集测试
NI系统1通过内置的Labview软件建立执行结构程序，首先Labview软件通过visa端口经GPIB专用连接线缆对示波器3进行初始化，然后通过切换DUT测试板21中的继电器将完成功能化配置的DUT测试板21产生的高幅值差分信号切换，通过探针输入示波器channel进行采样，采集的测试波形如图3所示，并通过测试专用Pin68连接线缆将测试数据回传给NI系统1，NI系统1将接收到的数据进行处理同时与Labview软件建立的执行结构程序中设定的规范上下限进行比较，并将测试数据结果保存为文本格式。
(3)结果判断
NI系统1将测试结果通过测试专用Pin68连接线缆反馈给测试机系统2，测试机系统2根据反馈结果显示PASS或FAIL。
测试机系统2采用HILEVEL的ETS770测试系统，示波器3采用泰克公司生产的DPO7256型模拟示波器。
NI系统1包括PCI6259控制板卡、电脑主机、电脑显示屏、Labview软件、GPIB专用连接线缆和测试专用Pin68连接线缆，电脑主机与电脑显示屏连接，PCI6259控制板卡通过PCI插槽与内置Labview软件的电脑主机连接，且PCI6259控制板卡与电脑主机通过GPIB专用连接线缆与示波器3连接，示波器3通过探针31与DUT测试板21连接，示波器3通过GPIB专用连接线缆与测试机系统2连接，PCI6259控制板卡通过测试专用Pin68连接线缆与DUT测试板21连接。
DUT测试板21包括接口板、高幅值差分信号收发器、测试专用插座、继电器和DUT配置电路，接口板直插与测试机系统2通道连接，高幅值差分信号收发器嵌入DUT测试板21，DUT测试板21焊接有测试专用插座、继电器和DUT配置电路。
如图2所示，DUT测试板的测试电路包括输入输出端的继电器、接收器和发送器，输入高幅值差分信号经输入端继电器由接收器接收，再由发送器发送经输出端继电器输出。
综上所述：本发明采用NI系统控制示波器和测试机系统，实现高幅值差分信号自动化采集测试，解决了传统高幅值差分信号无法自动化测试的难题；实现了高幅值差分信号由手动测试到自动测试，有效缩短了电路测试时间、节省了人工成本，实现了高幅值差分信号电路的批量生产。

Claims (5)

1.一种应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)启动测试、输入测试向量
NI系统(1)给测试机系统(2)启动测试指令，测试机系统(2)向DUT测试板(21)输入测试向量；
(2)高幅值差分信号采集测试
NI系统(1)控制示波器(3)对高幅值差分信号进行自动采集测试，并将测试数据回传给NI系统(1)，NI系统(1)将接收到的数据与规范上下限进行比较，并将测试数据结果保存为文本格式；
(3)结果判断
NI系统(1)将测试结果反馈给测试机系统(2)，测试机系统(2)根据反馈结果显示PASS或FAIL。
2.根据权利要求1所述的应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，其特征在于，所述步骤(1)中测试向量是由器件逻辑仿真产生，测试机系统(2)通道形成与仿真一致的输入波形对DUT测试板(21)进行功能化配置。
3.根据权利要求1所述的应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，其特征在于，所述步骤(2)中NI系统(1)通过Labview软件建立执行结构程序，首先Labview软件通过visa端口对示波器(3)进行初始化，然后通过切换继电器将功能化配置的DUT测试板(21)接收到的高幅值差分信号切换发送到示波器channel进行采样，并将测试数据回传给NI系统(1)，NI系统(1)将接收到的数据进行处理同时与Labview软件程序中设定的规范上下限进行比较，并将测试数据结果保存为文本格式。
4.根据权利要求1所述的应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，其特征在于，所述NI系统(1)包括PCI6259控制板卡、电脑主机、Labview软件、GPIB专用连接线缆和测试专用Pin68连接线缆，PCI6259控制板卡通过PCI插槽与内置Labview软件的电脑主机连接，且PCI6259控制板卡与电脑主机通过GPIB专用连接线缆与示波器(3)连接，示波器(3)通过探针(31)与DUT测试板(21)连接，示波器(3)通过GPIB专用连接线缆与测试机系统(2)连接，PCI6259控制板卡通过测试专用Pin68连接线缆与DUT测试板(21)连接。
5.根据权利要求1所述的应用于高幅值差分信号的自动化采集测试方法，其特征在于，所述DUT测试板(21)包括接口板、高幅值差分信号收发器、测试专用插座、继电器和DUT配置电路，接口板直插与测试机系统(2)通道连接，高幅值差分信号收发器嵌入DUT测试板(21)，DUT测试板(21)焊接有测试专用插座、继电器和DUT配置电路。
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